JP2009019955A - トリップロック端子台 - Google Patents

Abstract

【課題】トリップロック端子に電圧が印加されており、短絡プラグを挿入装着すれば遮断器が誤動作してしまう場合には、物理的に短絡プラグが端子に挿入装着できない構造を有するトリップロック端子台を提供すること。
【解決手段】保護継電器と遮断器との間に設置され、保護継電器が内部に収納された電力保護制御盤上に設けられた一対の端子６１ａ、６１ｂとこれらの端子に挿入装着される短絡プラグ７８とを有し、一対の端子のうち一方の端子は第１コードにより保護継電器に接続されており、他方の端子は第２コードにより遮断器のトリップコイルに接続されているトリップロック端子台において、一対の端子に短絡プラグを挿入装着する際に、第１コードと第２コードの電圧が正負逆の場合に、一対の端子間に短絡プラグ７８が物理的に挿入装着することができないようにストッパ１０を設けた。
【選択図】図１

Description

本発明は、トリップロック端子台、特に、短絡プラグを挿入装着したときに遮断器が誤動作しないように、トリップロック端子に電圧が印加されている場合には、短絡プラグの挿入装着が阻止されるトリップロック端子台に関する。

発変電所等の電力保護制御回路として、図５に示すような保護継電器５８と遮断器４８とを含む回路が採用されている。供給側電路４２に供給される電力は、ノード４４から負荷側電路４６を介して負荷側機器５０に供給される。負荷側電路４６には、トリップコイル６６に流れる電流による電磁力によってその接点が開となる遮断器４８が設置されている。また、供給側電路４２のノード５４には、供給側電路４２に印加される電圧を計測するための変成器５６が取り付けられており、その電圧データが保護継電器５８に入力される。更に、負荷側電路４６に流れる電流を計測するために変流器５２が負荷側電路４６の一部分に取り付けられており、その電流データが保護継電器５８に入力される。

保護継電器５８は、入力された電流データ又は電圧データに異常がある場合には、保護継電器５８から配線されている第１コード６２及びトリップコイル６６に接続されている第２コード６４を介して、トリップコイル６６に電流を流すことにより遮断器４８を動作させ、負荷側電路４６の負荷側機器５０に対する接続を遮断するように構成されている。

第１コード６２と第２コード６４との間には、トリップロック端子台６０が保護継電器５８と共に電力保護制御盤６８に取り付けられている。図６は、電力保護制御盤上に取り付けられたトリップロック端子台６０の説明図であり、図６（ａ）は要部斜視図、同図（ｂ）は一対の端子台の軸を含む平面で切断した断面図である。

このトリップロック端子台６０は、一対の端子６１ａ、６１ｂと、この端子６１ａ、６１ｂに跨る短絡プラグ７８を備えている。端子６１ａ、６１ｂは、同一構造のものが用いられており、図６（ｂ）の断面図に示すように、前面パネル８６の内面側に位置する保護継電器５８から配線される第１コード６２とトリップコイル６６へ延びる第２コード６４がそれぞれ接続される導電体７０ａ、７０ｂと、前面パネル８６を表裏で挟持する絶縁性の取付台７４ａ、７４ｃ及び７４ｂ、７４ｄと、導電体７０ａ、７０ｂの取付台７４ａ、７４ｂから外部へ突出する部分に形成された雄螺子（図示せず）に螺合して、導電体７０ａ、７０ｂ上を進退動する絶縁性の締付螺子７２ａ、７２ｂと、導電体７０ａ、７０ｂの露出部を保護する絶縁性の保護部７６ａ、７６ｂを備えている。

なお、第１コード６２と導電体７０ａとの接続は、第１コード６２の先端に圧着端子８８ａを取り付け、この圧着端子８８ａを導電体７０ａの保護部７６ａと反対側の端部に形成された螺子９０ａに通して、この螺子９０ａに螺合するナット９１ａを締結することにより為される。同様に、第２コード６４と導電体７０ｂとの接続は、第２コード６４の先端に圧着端子８８ｂを取り付け、この圧着端子８８ｂを導電体７０ｂの保護部７６ｂと反対側の端部に設けられた螺子９０ｂに通して、この螺子９０ｂと螺合するナット９１ｂを締結することにより為される。

短絡プラグ７８は、同方向に開放する略Ｃ字形状の結合部８０ａ、８０ｂを両端に有する導電性材料からなるプラグ本体８２と、プラグ本体８２の中央部に設けられた絶縁性材料からなる摘み部８４とを備えている。

このような構成において、短絡プラグ７８は、端子６１ａ、６１ｂの締付螺子７２ａ、７２ｂを緩めて取付台７４ａ、７４ｂと締付螺子７２ａ、７２ｂとの間を離間させ、その間に短絡プラグ７８の結合部８０ａ、８０ｂを挿入装着した後に、再び締付螺子７２ａ、７２ｂを締め付けて、取付台７４ａ、７４ｂと締付螺子７２ａ、７２ｂとの間を接近させて、これらによって結合部８０ａ、８０ｂを挟持することによりトリップロック端子台６０に取り付けられる。

短絡プラグ７８の取り付けにより、短絡プラグ７８及び端子６１ａ、６１ｂを介して、第１コード６２と第２コード６４が導通されて、電力監視状態となる。また、短絡プラグ７８を端子６１ａ、６１ｂから取り外すことによって、第１コード６２と第２コード６４の導通が解除されて、トリップロック状態となる。トリップロック端子台６０から短絡プラグ７８が脱着自在になっているのは、保護継電器５８が正常な動作を行っているか否かを確認する作業の間に、誤って遮断器４８を動作させることがないように、第１コード６２と第２コード６４を電気的に切り離す必要があるからである。

ここで、保護継電器５８の動作確認を終了した後に、電力監視状態に戻すために短絡プラグ７８を端子６１ａ、６１ｂに挿入装着する場合、端子６１ａ、６１ｂに電圧が印加されているとトリップコイル６０に電流が流れ、遮断器４８が誤動作することがある。これを防止するためには、端子６１ａ、６１ｂの電圧測定を行い、電圧が印加されていないことを確認してから短絡プラグ７８を端子６１ａ、６１ｂに挿入装着することが求められる。しかしながら、トリップロック端子台６０が設置されている場所やスペースを考えると、この測定作業は面倒であり、誤って他の端子を測定し誤判断すること、若しくは遮断器４８の誤動作を招く恐れもある。

一方、特許文献１には、ＰＴ２次側から供給されるＰＴ２次電圧を、ＰＴ試験用端子を介して発光素子に印加する回路を設け、この発光素子の点灯又は消灯によりＰＴ２次電圧の有無を目視できるようにしたＰＴ試験用端子の電圧有無表示装置が開示されている。

上記の特許文献件１に開示されている技術的思想を用いて、トリップロック端子６１ａ、６１ｂに印加されている正又は負の電圧の有無を、例えば発光ダイオードにより目視できるように構成することは可能である。そのようにして、端子６１ａ、６１ｂに電圧が印加されているか否かを目視で確認し、電圧が印加されていない場合に、短絡プラグ７８を端子６１ａ、６１ｂに挿入装着する。

実用新案登録公報 第２５９２９４４号

上記の特許文献１に開示されている技術的思想を用いて、トリップロック端子６１ａ、６１ｂに印加されている正又は負の電圧の有無を、例えば発光ダイオードにより目視できるようにすることは可能である。しかしながら、作業者が発光ダイオードによる表示を見過ごし、若しくは勘違いした場合には、短絡プラグを端子に挿入装着することで遮断器の誤動作が起きてしまうこととなる。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、発光ダイオード等の目視によらずに、トリップロック端子に電圧が印加されており、短絡プラグを挿入装着すれば遮断器が誤動作してしまう場合には、物理的に短絡プラグが端子に挿入装着できない構造を有するトリップロック端子台を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１に記載のトリップロック端子台は、保護継電器が内部に収納された電力保護制御盤上に設けられた一対の端子と、該一対の端子に挿入装着される短絡プラグと、を有し、前記一対の端子のうち一方の端子は第１コードにより前記保護継電器に接続されており、他方の端子は第２コードにより遮断器のトリップコイルに接続されているトリップロック端子台において、前記一対の端子に前記短絡プラグを挿入装着する際に、前記第１コードと前記第２コードの電圧が正負逆の場合に、前記短絡プラグの挿入動作を物理的に阻止するためのストッパを前記短絡プラグの前記挿入動作のための径路上に存在せしめるようにしたことを特徴とする。

この構成を採用することにより、保護継電器の保守点検が終了して、一対の端子に短絡プラグを挿入装着する際に、第１コードと第２コードの電圧が正負逆の場合に、言い換えれば第１コードに正の電圧、第２コードに負の電圧が印加されている場合、若しくは、第１コードに負の電圧、第２コードに正の電圧が印加されている場合に、ストッパが作動して一対の端子間に短絡プラグに挿入装着することが不可能となるので、保護継電器が誤動作することは皆無となる。

請求項２に記載のように、前記ストッパは、少なくともシャフトと該シャフトを摺動可能に収納するホルダとを有し、前記ストッパの前記短絡プラグの挿入阻止動作は、前記シャフトが前記電力保護制御盤の前面パネルを貫通して前記一対の端子間に飛び出すように構成したことを特徴とする。また、請求項３に記載のように、前記ストッパの前記シャフトの飛び出し動作のための動力として付勢手段を用いたことを特徴とする。従って、ストッパを簡単な構成で且つ安価に実現できることとなる。なお、付勢手段はバネ等を用いることができる。

請求項４に記載のように、前記ストッパは、プランジャと、該プランジャを可動させる励磁コイルを有するソレノイドによって構成され、前記第１コードと前記第２コードの電圧が正負逆の場合に、前記プランジャが前記電力保護制御盤の前面パネルを貫通して前記一対の端子間に飛び出すように構成したことを特徴とする。従って、ストッパがソレノイドにより構成されるため、ストッパがより簡単な構成で実現でき且つ確実な動作が保証される。

請求項５に記載のように、前記一対の端子には発光ダイオードが接続されており、それぞれの端子に正又は負の電圧が印加されている場合に前記発光ダイオードが点灯し、目視できるように構成したことを特徴とするので、目視においても端子に電圧が印加されているか否か確認することができる。

本発明のトリップロック端子台によると、保護継電器の保守点検が終了して、一対の端子に短絡プラグを挿入装着する際に、第１コードに正又は負の電圧が印加され、且つ第２コードに負又は正の電圧が印加されている場合には、ストッパが作動して一対の端子間に短絡プラグに挿入装着することが不可能となるので、保護継電器が誤動作することは皆無となる。

本発明の実施の形態を、以下図面を参照しながら詳述する。なお、本発明は以下に説明する実施の形態に限定されるものではない。

（第１の実施の形態）
図１は、本発明のトリップロック端子台の斜視図である。前面パネル８６に一対の端子６１ａ、６１ｂが取り付けられており、この端子６１ａ、６１ｂに短絡プラグ７８を挿入装着する。従来技術と異なる点は、端子６１ａ、６１ｂの中央部に短絡プラグ７８の挿入装着を物理的に妨げるようなストッパ１０が設けられている点にある。ストッパ１０は、後で詳述するように、端子６１ａに正又は負の電圧及び端子６１ｂに負又は正の電圧が印加されている場合にのみ動作する。

図２は、そのストッパの概略機構図であり、同図（ａ）はストッパが動作していない場合、同図（ｂ）はストッパが動作している場合について示す。ストッパ１０は、固定台４０に固定された筒状のホルダ３８と、筒状のホルダ３８内を摺動可能に収容されたシャフト１１と、ホルダ３８内でシャフト１１の底面と固定台４０との間に設置されたバネ３４と、シャフト１１をバネ３４の付勢力に抗してホルダ３８に留めておくためのシャフト１１に設けられた溝部３９及び継電器Ｅの励磁コイル３０と連動して動く連結棒３５の先端に固定されシャフト１１の溝部３９に嵌合する阻止部３６と、シャフト１１に取り付けられシャフト１１が必要以上前面パネル８６の表面から飛び出さないようにする突起部３７とを有する。

シャフト１１と連結棒３５とは互いに直交する位置関係で配置されており、連結棒３５の延長線上にシャフト１１が存在する。なお、固定台４０及び継電器Ｅの励磁コイル３０並びに連結棒３５は、電力保護制御盤６８内に適宜に設置されて、以下で述べる機能を果たすように構成されている。

継電器Ｅの励磁コイル３０と連結棒３５は、励磁コイル３０に電圧が印加されたときに、シャフト１１から引き戻される方向に動き、励磁コイル３０に電圧が印加されなくなるとバネ等の弾性部材（図示せず）の付勢力によりシャフト１１側に付勢されるように構成されている。即ち、励磁コイル３０に電圧が印加されていない場合には、連結棒３５の先端に取り付けられた阻止部３６は、シャフト１１の溝部３９にちょうど嵌合してシャフト１１の動きを止めている。

ストッパ１０が動作していない状態とは、シャフト１１がバネ３４の付勢力に抗してホルダ３８内に押し込められており、シャフト１１が飛び出さないように溝部３９に阻止部３６が嵌合している状態を言う。即ち、継電器Ｅの励磁コイル３０に電圧が印加されないときは、連結棒３５がシャフト１１の方向に付勢されて阻止部３６が溝部３９に嵌合しており、これによってシャフト１１がホルダ３８から飛び出すことができない。なお、この状態にあるときは、シャフト１１のバネ３４が設置された側と反対の端部は、前面パネル８６と略同一面となるように構成されている。

ストッパ１０が動作している状態とは、継電器Ｅの励磁コイル３０に電圧が印加され、連結棒３５がシャフト１１とは反対方向に引き戻され、阻止部３６が溝部３９から離間して、シャフト１１がバネ３４の付勢力によってホルダ３８から飛び出している状態を言う。この状態では、シャフト１１のバネ３４が設置された側とは反対の端部の前面パネル８６からの高さは、端子６１ａ、６１ｂの締付螺子７２ａ、７２ｂと略同じになるように構成されている。

従って、ストッパ１０が動作している場合には、シャフト１１により短絡プラグ７８を端子６１ａ、６１ｂへ挿入装着することが物理的に不可能となる。この場合、必要以上にシャフト１１が前面パネル８６から飛び出さないように、前面パネル８６の裏面と当接する突起部３７がシャフト１１に設けられている。

なお、飛び出したシャフト１１をホルダ３８に戻すには、手でシャフト１１をホルダ３８に押し込めれば良い。この場合、継電器Ｅの励磁コイル３０に電圧が印加され続けている場合には、連結棒３５がシャフト１１側とは反対側に引き戻され続けているので、阻止部３６が溝部３９に嵌合してはおらず、手を離せば再びシャフト１１は飛び出すこととなる。即ち、このような状況では、シャフト１１をホルダ３８に押し込めながら短絡プラグ７８を端子６１ａ、６１ｂに挿入装着すれば遮断器４８が誤動作するということであり、端子６１ａ、６１ｂに印加されていた電圧が無くなるまで待つ必要がある。

端子６１ａ、６１ｂに印加されていた電圧が無くなると、継電器Ｅの励磁コイル３０にも電圧が印加されなくなり、連結棒３５は再びシャフト１１側に向かって付勢される。このときに、手でシャフト１１をホルダ３８に押し込んで行くと、シャフト１１の溝部３９がちょうど阻止部３６の位置と一致したときに、阻止部３６が溝部３９に嵌合し、シャフト１１はホルダ３８内に収まることとなる。その後、短絡プラグ７８を端子６１ａ、６１ｂに挿入装着することが可能となる。

図３は、ストッパ１０を動作させるための回路図である。まず、図３（ａ）に示すように第１コード６２と接地間に継電器Ａの励磁コイル１５を接続する。継電器Ａは、第１コード６２に印加される電圧が正のときに接続される接点１４と、負のときに接続される接点２０を有する。同様に、図３（ｂ）に示すように第２コード６４と接地間に継電器Ｂの励磁コイル２７を接続する。継電器Ｂも、第２コード６４に印加される電圧が正のときに接続される接点２２と、負のときに接続される接点１６を有する。

次に、図３（Ｃ）に示すように、継電器Ｅの励磁コイル３０に印加するための電圧が供給された給電線４５に、継電器Ａの接点１４と継電器Ｂの設点１６と継電器Ｃの励磁コイル１８を直列に接続する。更に、給電線４２に、継電器Ａの接点２０と継電器Ｂの接点２２と継電器Ｄの励磁コイル２４を直列に接続する。継電器Ｃは、励磁コイル１８に電圧が印加されると接続される接点２６を有する。同様に、継電器Ｄは、励磁コイル２４に電圧が印加されると接続される接点２８を有する。そして、給電線４５と接地間に、継電器Ｃの接点２６と継電器Ｅの励磁コイル３０又は継電器Ｄの接点２８と継電器Ｅの励磁コイル３０を直接に接続して、継電器Ｅの励磁コイル３０に電圧が印加される回路が構成される。

かかる構成を採用することで、第１コード６２に正又は負の電圧、及び第２コード６４に負又は正の電圧が印加されると、継電器Ｅの励磁コイル３０に給電線４５より電圧が印加され、ストッパ１０が動作することとなる。

本発明の第１の実施の形態のトリップロック端子台によれば、保護継電器の保守点検を終えた後に、トリップロック端子台に短絡プラグを挿入装着するが、端子に電圧が印加されている場合には、ストッパが動作して、短絡プラグが物理的に端子に挿入装着できないので、遮断器の誤動作を確実に防止することが可能である。

（第２の実施の形態）
図４は、本発明の第２の実施の形態に係り、ストッパの概略構成図である。第１の実施の形態との違いはストッパの構造にある。第２の実施の形態において、ストッパ１０はソレノイドを用いて構成した。ソレノイド１２は、励磁コイル１２ａとプランジャ１２ｂとを有し、励磁コイル１２ａに電圧が印加されるとプランジャ１２ｂが飛び出すプッシュ型を用いた。励磁コイル１２ａに電圧が印加されていない場合には、プランジャ１２ｂが引っ込むようにバネ１２ｃを用いて構成した。即ち、ソレノイド１２は、励磁コイル１２ａに電圧が印加されると、プランジャ１２ｂがバネ１２ｃの付勢力に抗して励磁コイル１２ａの電磁力により飛び出し、電圧が印加されなくなるとバネ１２ｃの付勢力によって元に戻る構造を有する。

プランジャ１２ｂの先端は、励磁コイル１２ａに電圧が印加されて飛び出したときは、端子６１ａ、６１ｂの締付螺子付近７２ａ、７２ｂまで到達して、短絡プラグ７８の端子６１ａ、６１ｂへの挿入装着を阻止し、励磁コイル１２ａに電圧が印加されていないときは、前面パネル８６と略同一面に位置する。

ソレノイド１２の励磁コイル１２ａに電圧を印加する回路は、図３の回路がそのまま使用できる。即ち、継電器Ｅの励磁コイル３０の替わりに、ソレノイド１２の励磁コイル１２ａとすれば良い。

本発明の第２の実施の形態のトリップロック端子台においても、保護継電器の保守点検を終えた後に、トリップロク端子台に短絡プラグを挿入装着するが、端子に電圧が印加されている場合には、ストッパが動作して、短絡プラグが物理的に端子に挿入装着できないので、遮断器の誤動作を確実に防止することが可能である。

なお、第１の実施の形態及び第２の実施の形態において、端子６１ａ、６１ｂに発光ダイオードを接続し、それぞれの端子に正又は負の電圧が印加されている場合に、それらの発光ダイオードを点灯させ、目視できるように構成しても良い。このようにして、更に確実に遮断器４８の誤動作を防ぐことが可能である。

なお、本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、短絡プラグの端子への挿入装着を物理的に阻止するシャフト又はプランジャは、円柱体としたが、これに拘らない。また、ストッパをソレノイドで構成する場合、第２の実施の形態ではプッシュ型を用いたが、プル型又はプッシュ−プル型のものを用いて構成しても良い。

本発明のトリップロック端子台の第１の実施の形態の斜視図である。 図１のストッパの概略構成図であって、図２（ａ）はストッパが動作していない場合、同図（ｂ）は動作している場合について示す。 図２の継電器Ｅの励磁コイルに電圧を印加するための回路を示す。 本発明のトリップロック端子台の第２の実施の形態に係るストッパの概略構成図であって、図４（ａ）はストッパが動作している場合、同図（ｂ）は動作していない場合について示す。 従来のトリップロック端子台を用いた電力保護制御回路を示す。 図５に用いられるトリップロック端子台の斜視図（ａ）と概略断面図（ｂ）を示す。

符号の説明

１０ ストッパ
４８ 遮断器
５８ 保護継電器
６０ トリップロック端子台
６１ａ、６１ｂ 端子
６２ 第１コード
６４ 第２コード
６６ トリップコイル
７８ 短絡プラグ

Claims (5)

1. 保護継電器が内部に収納された電力保護制御盤上に設けられた一対の端子と、該一対の端子に挿入装着される短絡プラグと、を有し、前記一対の端子のうち一方の端子は第１コードにより前記保護継電器に接続されており、他方の端子は第２コードにより遮断器のトリップコイルに接続されているトリップロック端子台において、
   前記一対の端子に前記短絡プラグを挿入装着する際に、前記第１コードと前記第２コードの電圧が正負逆の場合に、前記短絡プラグの挿入動作を物理的に阻止するためのストッパを前記短絡プラグの前記挿入動作のための径路上に存在せしめるようにしたことを特徴とするトリップロック端子台。
2. 前記ストッパは、少なくともシャフトと該シャフトを摺動可能に収納するホルダとを有し、
   前記ストッパの前記短絡プラグの挿入阻止動作は、前記シャフトが前記電力保護制御盤の前面パネルを貫通して前記一対の端子間に飛び出すように構成したことを特徴とする請求項１に記載のトリップロック端子台。
3. 前記ストッパの前記シャフトの飛び出し動作のための動力として付勢手段を用いたことを特徴とする請求項２に記載のトリップロック端子台。
4. 前記ストッパは、プランジャと、該プランジャを可動させる励磁コイルを有するソレノイドによって構成され、前記第１コードと前記第２コードの電圧が正負逆の場合に、前記プランジャが前記電力保護制御盤の前面パネルを貫通して前記一対の端子間に飛び出すように構成したことを特徴とする請求項１に記載のトリップロック端子台。
5. 前記一対の端子には発光ダイオードが接続されており、それぞれの端子に正又は負の電圧が印加されている場合に前記発光ダイオードが点灯し、目視できるように構成したことを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載のトリップロック端子台。

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